化妆品流变学的研究进展_王硕

,
当外 力 出 去 后
,
,
流
。
体 不 能恢复 原来 的位 置 当外 力撤 除 以 后
们 表 现 出 弹性 和 粘 性
,
对 于 理 想 的 固体
。
如钢
,
。
、
弹簧
,
在外 力作 用 下 呈 弹性 形 变
, ,
位 置 发生 变 化
。
回 复于 原 有 的 位 置
、
然而
大 多数材 料 既 不 是 牛 顿 流 体 在 流 变 学研 究 中
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, ,
19 4 8
年
月在 荷 兰 举行 了首 届 国 际 流 变 学 会 议
,
、
。
,
每隔
5
年在 不 同会 员 国举 行
日本 京 都
、
国 际 流 变学 会 议 后 改 为 每 隔 4 年 召 开 一 次 ] [ 流 变 学 血 液流 变学 等分 支学科 2 我 国流 变学 研究起 步 很 晚
,
随 着 流 变 学的不 断发 展
一 类 是 在 没 有 外 部 因 素 作 用 下 会保 持 自身 形 状 的 物质
,
,
称 为 固体
不 可逆 的
;
。
另 一 类 是 只 有在 容 器 里 才 能 获 得 自身 形 状 的物 质
称 为流 体
。
理 想 流体 ( 如 水 ) 的 形 变 是
,
流动 时
,
,
改变 其 位 置
。
。
形 变 的 能 量 一 般 以 热 的 形 式 耗散 于
都 是 粘 性流 体
。
它
。
因而 称 为粘弹 性流 体
。
常 把 流 体 分成 完全 流体 和 粘 性流 体
,
完 全 流 体 是不 可压 缩 的
没 有粘 性 的 理想 流 体
实 际 流 体 与完 全 流 体 相 反
。
粘性 流 体
可 再 分 为 纯 粘 性 流 体 和 粘 弹性 流 体 两 类
艺
、 。
于
、
1988
年成 立 国际 流 变 学会 成员 国 之一 流 体力 学 间的 交叉 学科
、
化 妆 品 流 变 学是 化 妆品 对 化妆 品 流 变 特 性 的研 究
,
化学
、
,
主 要 研 究 的 是 化 妆 品 受 外 力 和 形 变作 用
,
由于 化 妆 品 物料 的流 变 特 性 与 食 品 的 质 地 稳 定 性和 加 工 工 艺 设计 等有着 重 要 关 系 可 以 了 解化 妆 品 的组 成
切 速 率 的双 对 数作 图
其斜 率在
与
1
之间
。
;
对 于 牛顿流 体
昨
1
,
假 塑 性 流体
幂 率模 型是 化妆 品流 体应 用 最 广 泛 的 数学模 型 之 一
1 1 2 2
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,
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,
发 展 了 线性 粘 弹 性理 论 并 建立 迭
流 变 学 出现 在 2 0 世
;
,
纪 2 0 年代
,
1929
年
,
美 国化 学 家 宾汉 ( .E c i Bg n
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) 提 出 了 流变 学 的概 念
。
从 此 流 变 学 作 为 一 个独
1939
;
立 的 学科 开 始 形 成
并在 2 0 世纪 3 0 年代后 得 到蓬 勃 发 展
-
学 的 研 究 对 象 是 化 妆 品 及 其原 料 的 力学 性质 化 学方法 不 同
,
。
化 妆 品 流 变学 与传 统 的 只 注 重化 妆 品 的 组 成 及 其 变 化 的
。
它用 数 学 语 言
、
,
] [ 通 过 所 设定 的 数 学 模型 对化 妆 品 进 行 量 化 的研 究 3
,
化 妆 品 和 洗涤 用
.
条 理性
逼 真性
、
可行 性 和 可转 移性 等优 点
。
因此
1 1
粘性 流 体 及 其 数 学模 型
:
粘性 流体 的 分 类 ] [ 数 学模 型 5
。
. .
牛 顿流 体
、
非牛 顿流 体
、
塑 性流 体
、
触 变 性流 体和 震 凝 流 体
,
下 面 分 别介 绍 其
1 1 1
牛顿 流 体 的数学 模 型 流 变 方 程式 为
。
特 别值 得 注 意 的 是 近 2 0 多年 来 大量 新 的
功能 很好 的 改进 流 变 特性 添加 剂 的 问世 和 在 化
妆 品 及 洗涤 用 品 工 业 广 泛 的应 用
1
在文 献 中 己有不 少 报 道
:
化 妆 品 流变 学 的分 类 及 其数 学模 型 的发 展
自然界 中物 质 的 存在 形 式 可 以分 为 两 大类
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t e 流变 一 词 来 源 于 希腊语 h o
逐 渐 形 成 了食 品 流 变 学
。
生物
在 2 0 世纪 6 0 年代 才 开 始 有 自发研 究 者
,
。
随 着 我 国材 料科 学 和 工 程 技
。
术的不 断发 展
构
。
,
经常会 遇 到 形形 色 色 的非牛顿 流 体
, ,
从 而 促使 了 对 它 的研 究 之后
,
19 7 8
年 在北 京制 定全 国
。
所 以通 过
、
内 部 结 构 和 分子 形 态 等
,
能 为 产 品 配方
,
加工 工
,
设备 选 型 及 质 量 检测 等提 供 方 便和 依据
,
化妆 品流 变特 性 的研 究 是 从 2 0 世纪 7 0 年代 末开始
起
,
步比较 晚
由于 化妆 品 体 系 的 复 杂 性
、
、
,
早 期 流 变 学的研 究 主 要是 一 些经 验 性 的测 定
。
例 如 产 品在 自身
。
质量 下 其 流动 性 铺 展 性 和 碎 裂性 的 测定 等
特别 是 化妆 品的 深加 工 性 随 着 研 究活 动 的 深入 用先 进测 试 仪器
, ,
近年 来 由于 化妆 品科 学 工 作 者 为 了提 高 对 化妆 品 加 工 性
,
工 艺及 设 备 设计 的 依 据 性 等 的需要
化 妆 品 流 变 学 的研 究进展
王硕
.
`
,
董银 卯
、
`
,
何 聪芬
、
` ,
赵华
, ,
* 1
l (
:
北 京工 商大 学化 学与环 境 工 程 学 院
北 京 工0 0 0 4 8 )
摘 要 简 要 介绍 了化 妆 品 流 变 学 的起源 : ; ; 关键 词 化妆 品 流 变 学 研 究 进 展
发展
、
:
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流 变学 是 一 门研 究 方法 的学 科
化学
、
力学
、
医学
。
、
生 物 和工 程技 术 之 间 的 一 门
边 缘 交 叉学 科
Ho
据不 完 全统 计
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,
由它 所 衍 生 的分 支学 科 有 2 0
;
多个
7 1
;
世纪 英 国科 学 家 虎 克 ( R b o
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I a e ) 和 牛顿 ( s k
。
品 多 数 是 流 体 或 制造 过 程 经 历 流体 状态
在 配 方和 制 造 化 妆 品 时
工 艺 流 程 的选 择